Последнее обновление - 2 августа 2003г
Блок: сектор или группа секторов дискового
пространства.
BAD-блок: область дискового пространства, обычно
размером с сектор (512 байт), утратившая способность хранения информации в
результате повреждений.
ECC (Error Correction Code): код коррекции ошибок,
применяемый в HDD. Способ кодирования информации, когда к исходным данным
добавляется их избыточность с контрольными суммами. Позволяет
восстанавливать целостность данных, даже если они были прочитаны с
ошибкой, а также сообщать об ошибках, если их было несколько.
Комбо-драйв (combo drive): (в просторечии -
"крутилка-шевелилка") - интегральная микросхема, в корпусе которой
размещаются силовые цепи винчестера (большая часть сказанного относится и
к FDD, ZIP, CD-ROM). Обычно это:
- схема управления шпиндельным
двигателем; - схема управления сервомотором перемещения головок; -
схемы стабилизаторов питания; - схема автоматической парковки головок
HDD;
Из-за большого тепловыделения эта микросхема оборудована
радиатором в виде пластины, припаяной к фольге платы (снизу корпуса, часто
этого не видно). Большие токи и напряжения в цепях комбо-драйва переводят
данную м/с в группу риска - именна она часто "вылетает" из-за
некачественного питания и перегрева. Берегите её!
Коммутатор-предусилитель: (в просторечии - просто
"коммутатор") - микросхема внутри гермоблока HDD, расположеная рядом с
головками. Служит для усиления сигналов с головок чтения, выработки тока
записи, а также для переключения головок таким образом, чтобы в каждый
момент времени работала только одна из них. Из-за того, что эта м/с
является частью гермоблока, её замена (в случае порчи) затруднительна, или
вобще невозможна (обычно ее меняют вместе с блоком головок, с целью
спасения информации). Поэтому нельзя перегревать "банку" HDD. Коммутатор
является очень деликатным полупроводниковым устройством, и может легко
повредиться от перегрева.
Логическое форматирование: процесс создания
разделов и файловой системы на магнитном носителе. Имеет средства для
логического скрытия дефектов. Осуществляется пользователем с помощью
программ fdisk, format, или альтернативных (Partition Magic и т.п.). Не
влияет на состояние самого накопителя, т.е. после удаления файловой
системы винт остается таким же, каким был до ее создания (например - с
кучей бэдов).
Зона: участок дисковой поверхности с одинаковой
плотностью записи на всем своем протяжении. У современных винчестеров
имеется несколько десятков зон, расположеных от края к центру в виде
концентрических колец. Зонное распределение позволяет более эффективно
использовать емкость пластины, без ущерба для надежности хранящихся
данных.
Таблица зонного распределения: часть микрокода,
содержащая информацию о размере и расположении зон на дисковой
поверхности. В процессе стендового ремонта поврежденные зоны можно
отключать, редактируя эту таблицу.
Сервоинформация (сервометки, сервоформат):
специальная разметка магнитной поверхности дисков HDD, служащая для
точного попадания головок на дорожки, получения номеров дорожек и
стабилизации частоты вращения двигателя. Является самым низшим форматом
низкого уровня. В случае порчи, подлежит восстановлению только на заводе.
Встроенный сервоформат - сервометки, расположенные на той же дисковой
поверхности, где и данные пользователя. Обеспечивает самую высокую
плотность записи, поэтому применяется во всех современных винтах. В более
старых накопителях для сервометок отводилась отдельная дисковая
поверхность с отдельной головкой.
Серво-райтер: прибор для нанесения сервометок на
блины харда. Применяется только на заводе, ни одна ремонтная мастерская не
может себе позволить иметь его - это очень дорогой прибор (~100 тыс $).
Принцип действия серворайтера основан на движении головок внешним
механическим устройством через технологические окна в гермоблоке. Для
контроля за перемещением используется лазерный прицел и явление
интерфенции световых волн. После окончания серворазметки технологические
окна заклеиваются плёнкой и на винт устанавливается плата электроники.
Служебная зона: часть дискового пространства HDD,
скрытая в недрах накопителя и недоступная средствами ОС и BIOS.
Применяется для нужд самого накопителя: в ней хранятся рабочие программы
контроллера, адаптивы, паспорт диска, таблицы дефектов, транслятор,
значения атрибутов SMART и т.д. Все вместе они образуют специализированную
операционную систему, управляющую винтом.
Адаптивы (адаптивные настройки): переменные,
служащие для точной подстройки индивидуальных особенностей винчестера при
разбросе параметров его деталей и серворазметки. Учитывают особенности
изготовления конкретного экземпляра винта. У некоторых винчестеров
адаптивы хранятся в ПЗУ, что делает невозможным замену платы электроники
на другую, даже от точно такого же накопителя.
Shock-sensor (датчик ударов): на самом деле служит
для отслеживания вибраций корпуса. Это мааааленький пьезоэлемент,
расположенный обычно на плате контроллера. Узнать его легко - он припаян
не прямо, а под углом 45 град. Это позволяет ему воспринимать вибрацию и
удары во всех плоскостях, вырабатывая электрические импульсы. В дальнейшем
они усиливаются, обрабатываются, и в зависимости от реализации микрокода,
эта информация поступает в SMART, в специальный скрытый журнал, или... в
никуда.
Воздушный фильтр: - устройство, соединяющее
внутренний объем гермозоны с атмосферой (для выравнивания давления снаружи
и внутри). Предназначен для очистки атмосферного воздуха от пыли и
агрессивных веществ. Состоит из нескольких ступеней: - механического
фильтра, задерживающего пыль; - химического абсорбента (активированный
уголь), поглощающего газы; - осушителя (силикагель), поглощающего
влагу. В некоторых винчестерах применяется дополнительный фильтр на
основе селективной полимерной мембраны (Fujitsu). Это продлевает срок
службы механики.
Firmware: часть микрокода, служащая рабочей
программой контроллера. На HDD одна его часть записана в ПЗУ на плате, а
другая находится на блинах в служебной зоне. Своевременное обновление
firmware («перепрошивка» винта), может решить многие проблемы с
совместимостью, увеличить быстродействие, убрать глюки.
G-list: часть таблицы дефектов HDD, пополняемая в
процессе эксплуатации харда. Добавление дефектов осуществляет не
пользователь, а сам накопитель в процессе ремапа. Число убранных дефектов
можно легко узнать по значению SMART-атрибута Reallocated Sector
Count.
P-list: часть таблицы дефектов HDD, заполняемая на
заводе. Дефекты в него заносятся один раз, при изготовлении винта, и в
дальнейшем он не меняется (исключение v винчестеры фирмы IBM). Просмотреть
эту таблицу можно только в технологическом режиме.
Kernel Mode: (режим ядра) - состояние
микропроцессорной системы, запрещающее выполнение всего микрокода, в том
числе из основного ПЗУ. Вместо него запускается маленькая технологическая
микропрограммка, называемая "kernel" (реализована внутри процессора). Этот
режим предусматривается разработчиками микроконтроллеров, и используется
при повреждении данных в ПЗУ (проверяется подсчетом контрольной суммы).
Позволяет прочитать данные в ПЗУ через интерфейс HDD, и записать новые.
Обнаружив порчу прошивки, большинство винтов входят в этот режим
автоматически. Шпиндельный двигатель при этом не запускается, однако хард
снимает BUSY, и реагирует на некоторые технологические команды.
Safe Mode: (безопасный режим) - состояние жесткого
диска, запрещающее выполнение микрокода с блинов. Этот режим специально
предусмотрен разработчиками винчестера, и может использоваться в следующих
случаях: - При производстве накопителя, когда нормальный микрокод еще
не записан; - При повреждении штатной микропрограммы или "железа"
(например, при обрыве головок). Является аварийным состоянием HDD,
предотвращающим его непредсказуемое поведение; - При обновлении и
модификации микрокода. Перевод винта в safe mode осуществляется
технологической перемычкой на плате, или автоматически, на основе
результатов самотестирования.
Основное ПЗУ: микрокод, хранящийся в интегральной
микросхеме, и принимающий непосредственое участие в работе жесткого
диска.
Дополнительное ПЗУ: микрокод, хранящийся в
интегральной микросхеме, и не принимающий участие в обычной работе
жесткого диска. На современных моделях встречается редко. Обычно это копия
основного ПЗУ, сервисный модуль и т.п. Иногда применяется на этапе отладки
микрокода фирмой-изготовителем (присутствует на первых серийных моделях, а
затем заменяется однократно программируемым на кристале процессора). Так
было, например, на винчестерах IBM и Maxtor.
Overlay (оверлей): модуль, записываемый в
служебную зону харда. Содержит часть исполняемого кода, которая не влезла
в ПЗУ, часто это делается специально, чтобы было легче исправлять ошибки в
firmware. У некоторых винтов нет оверлеев (например, Fujitsu MPF3xxxAH), у
других их несколько (например IBM, Quantum).
ATA-команды: Низкоуровневые команды, применяемые
для управления жестким диском по IDE-интерфейсу. Любая файловая операция
преобразуется ОС в набор ATA-команд, идущих в порты 1x0 - 1x7 контроллера.
Они стандартны для всех IDE-винтов и описаны в спецификации ATA (http://www.t13.org/).
Технологический режим HDD: Особое состояние
накопителя, когда его ПЗУ и служебная зона открыты для доступа через
интерфейс. Позволяет просматривать, менять ее содержимое и запускать
встроенные подпрограммы.
Reassign: процедура переназначения дефектного
сектора в резерв. Осуществляется самим накопителем, при неудачной попытке
записи в дефектный сектор.
Selfscan: процедура технологического
самотестирования и ремонта современных хардов. Предназначен для
автоматизации процесса скрытия дефектов, форматирования и тонкой настройки
накопителя. Представляет собой скрипт, запускаемый из служебной зоны
харда, после чего он выполняется автономно, т.е. без участия интерфейса.
Применяется на заводе и в крутых ремонтных мастерских. Способ его запуска
тщательно скрывается производителями, и у некоторых винтов возможен только
однократно (часть кода уничтожается после выполнения). Не путать с
SMART-тестами!!!
Низкоуровневое форматирование (Low level format,
LLF): технологическая операция подготовки поверхности диска,
производимая с винчестером при его изготовлении или стендовом ремонте. В
процессе форматирования на поверхность дисков наносится специальная
разметка, необходимая для работы накопителя. С ее помощью осуществляется
хранение информации и доступ к ней, правильная работа внутренних систем
накопителя, а также скрытие физических дефектов поверхности.
IDLess (NoID): формат дорожек, в котором у самих
секторов нет поля идентификатора (т.е. нет отдельной адресной части, есть
только поле данных с маркером его начала и полем ECC). При этом нахождение
сектора ведется на основе его положения относительно сервометки,
предшествующей данному сектору, и расстояния от этой сервометки до самого
сектора.
ID-формат: [сервометка0]-[ID заголовок сектора0]-[данные
сектора0]-[ID заголовок сектора1]-[данные сектора1]-[сервометка1]-[ID
заголовок сектора2]-[данные сектора2]-[ID заголовок сектора3]-[данные
сектора3].
IDLess: [сервометка0]-[данные сектора0]-[данные
сектора1]-[сервометка1]-[данные сектора2]-[данные сектора3].
Существуют различные варианты этого формата, в том числе
и промежуточные - когда идентификаторы все-таки есть, но они записаны
неявно (например в поле ECC данных или в специальном поле сервометки).
Использование IDLess формата позволяет сократить объем служебной
информации на дорожке и таким образом увеличить объем полезной информации
на диске. Более подробно про все это можно прочитать в manuals на HDD
Quantum, Fujitsu, IBM. © /copyright: Александр
Архипов/
Стендовый ремонт: ремонт винта в технологическом
режиме. Под стендом подразумевается набор специальных утилит, а иногда и
аппаратные примочки, отсутствующие в стандартном ПК. (специальный
контроллер, шнур-переходник для подключения винта к COM-порту, схемы
сброса и управления питанием, средства для «горячей» замены, и т.д.). А
ремонт v это отключение неисправных головок, изменение количества
цилиндров, скрытие дефектов «правильным» методом (без ремапа), перезапись
испорченной служебной информации и восстановление сервоформата (последнее
возможно только при наличии серворайтера, который имеется только на
заводе-изготовителе винта).
Обнуление (Zero Fill, Clear Disk): очистка
носителя от файловой системы с полным уничтожением всей информации на нем.
Производится через интерфейс, путем записи нулей во все его секторы. Если
запись осуществлять в обход функций ОС и BIOS (через порты), то происходит
перерасчет контрольных сумм секторов и ликвидация логических BAD-ов. Для
исправного винта это полный аналог низкоуровневого форматирования, хотя на
самом деле он таковым не является, и при серьезных проблемах не
поможет.
Транслятор: часть микрокода винта, отвечающая за
преобразование логического адреса в физический. Запрос по интерфейсу идет
в логической адресации (CHS или LBA), а головки едут туда, куда транслятор
решит.
Цилиндр: Несколько физических дорожек с одинаковым
номером, но расположенные на разных дисковых поверхностях (головках) друг
над другом.
Сектор: минимальная и единственная единица
измерения физического дискового пространства.
Головка: в зависимости от контекста, существует 2
определения: Логическая головка:
Единица измерения логической геометрии винта в CHS-адресации (до 8.4Гб).
Не имеет никакого отношения к числу реально присутствующих физических
головок. Этот параметр обычно пишется на корпусе винта, и с ним работают
все внешние программы, вычисляя объем накопителя в байтах по формуле
С*H*S*512. У очень старых винтов может совпадать с числом физических
головок. Физическая головка:
Элемент конструкции накопителя, предназначеный для записи/чтения данных.
Преобразует магнитные сигналы в электрические, и наоборот. Обычно их
бывает от 1 до 8. Число головок указывается производителем в технической
документации на винт. Для пользователя этот параметр бесполезен.
© Все права на этот материал принадлежат Sergei Kazanskij (onehalf) 2002г.
|